JP2003041062A

JP2003041062A - ゴム組成物、および、それを用いたコンベヤベルト

Info

Publication number: JP2003041062A
Application number: JP2001226972A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Watanabe; 宏暁渡辺; Hideyuki Oishi; 英之大石; Koichi Hirase; 幸一平瀬
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2001-07-27
Filing date: 2001-07-27
Publication date: 2003-02-13
Anticipated expiration: 2021-07-27
Also published as: JP5239108B2

Abstract

(57)【要約】【課題】表面の低付着性を向上させることができるゴ
ム組成物およびそれを用いたコンベヤベルトを提供す
る。【解決手段】ゴム１００重量部に対し、低摩擦抵抗性
粒子を５〜３０重量部、脂肪酸アミドを５〜１０重量
部、および、不飽和脂肪酸金属塩を５〜１０重量部配合
したゴム組成物、および、それを用いたコンベヤベル
ト。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ゴム組成物および
それを用いたコンベヤベルトに関し、さらに詳しくは、
表面の低付着性を向上させることができるゴム組成物お
よびそれを用いたコンベヤベルトに関する。

【０００２】

【従来の技術】製鉄所、セメント工場等では、原材料の
運搬にゴムからなるコンベヤベルトが広く用いられてい
るが、その運搬物がコンベヤベルトの上面カバーゴム層
表面に付着してしまうという問題がある。例えば、セメ
ント工場では、粉末状の石灰石を運搬するが、コンベヤ
ベルト運転中に付着物をかき落とすブラシ等の装置を導
入しても除去しきらずに、粉末状の石灰石がコンベヤベ
ルト表面の付着物となってしまうのである。この付着物
を除去するためには、コンベヤベルトを一旦停止して除
去作業を行わなければならず、手間がかかるうえに、生
産性が低下してしまう。

【０００３】そこで、上面カバーゴムに脂肪酸アミド等
の滑剤を配合し、ゴム表面の滑り性を向上させること
で、付着物が付着しにくいようにする技術が知られてい
る。しかし、それでも運搬物によっては付着してしまう
場合があり、例えば、上述した粉末状の石灰石では付着
の防止が困難であり、さらなる低付着性の改良が望まれ
ていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、表面の低付着性を向上させることができるゴム組成
物およびそれを用いたコンベヤベルトを提供することに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、ゴム１
００重量部に対し、低摩擦抵抗性粒子を５〜３０重量
部、脂肪酸アミドを５〜１０重量部、および、不飽和脂
肪酸金属塩を５〜１０重量部配合したゴム組成物が提供
される。

【０００６】このように、脂肪酸アミドおよび不飽和脂
肪酸金属塩と、低摩擦抵抗性粒子とを併用してゴム組成
物に配合することで、脂肪酸アミドおよび不飽和脂肪酸
金属塩がゴム表面にブルーム（移行）して低付着性を発
現するとともに、ゴム表面に露出した低摩擦抵抗性粒子
も低付着性を発現する。さらには、ゴム表面に露出した
低摩擦抵抗性粒子の表面が、ブルームした脂肪酸アミド
および不飽和脂肪酸金属塩によってコーティングされる
ために、低摩擦抵抗性粒子の摩擦係数が小さくなって滑
り性が向上し、低付着性がさらに改善される。従って、
脂肪酸アミドおよび不飽和脂肪酸金属塩だけを配合した
場合や、低摩擦抵抗性粒子のみを配合した場合に比べ、
これら三者を併用した配合によってゴム組成物表面の低
付着性をさらに向上させることができる。また、運搬物
が付着しにくいため、付着物を取り除く手間をかける必
要がなくなり、付着物をかき取る装置を設備に取り付け
る必要もなくなるので、生産性をより向上させることも
できる。

【０００７】また、本発明によれば、前記低摩擦抵抗性
粒子の粒子径が１〜３００μｍである前記ゴム組成物が
提供される。

【０００８】また、本発明によれば、前記低摩擦抵抗性
粒子が、超高分子量ポリエチレンである前記ゴム組成物
が提供される。

【０００９】また、本発明によれば、前記脂肪酸アミド
の脂肪酸の炭素数が１０〜２２である前記ゴム組成物が
提供される。

【００１０】また、本発明によれば、前記不飽和脂肪酸
金属塩の脂肪酸の炭素数が１８〜２２である前記ゴム組
成物が提供される。

【００１１】また、本発明によれば、前記ゴム組成物か
らなるコンベヤベルト用ゴム組成物が提供される。

【００１２】さらに、本発明によれば、前記ゴム組成物
を上面カバーゴム層の表面に用いたコンベヤベルトが提
供される。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の低摩擦抵抗性粒子は、表
面の摩擦係数が小さくゴム組成物に配合されるとゴム表
面の摩擦係数を低下させるものであればよく、その材料
は特に限定されないが、超高分子量ポリエチレン、ポリ
テトラフルオロエチレン、ポリオレフィンパウダー等を
挙げることができる。特に、超高分子量ポリエチレンが
好適に使用でき、例えば、分子量が２万以上、さらに
は、１００万〜２００万のものであるのが好ましい。

【００１４】低摩擦抵抗性粒子の配合量は、ゴム１００
重量部に対し、５〜３０重量部、好ましくは、１０〜２
０重量部である。この配合量が５重量部未満ではゴムの
低付着性が低下してしまい、３０重量部を超えると未加
硫状態での加工中に発熱しやすくなりゴムの焼け（早期
加硫）が発生したり、未加硫ゴムの粘度が大きくなって
加工性が低下するうえに、加硫後のゴム組成物の硬度が
大きくなりすぎてしまうからである。

【００１５】低摩擦抵抗性粒子の粒子径は、特に限定さ
れないが、１〜３００μｍ、さらには、１０〜３０μｍ
とするのが好ましい。これを１μｍ以上とすることで、
低付着性をさらに向上でき、３００μｍ以下とすること
で、ゴム組成物に取り込まれやすくなりゴムへの混合が
容易になり加工性が向上するからである。

【００１６】本発明の脂肪酸アミドとしては、その脂肪
酸の炭素数（アミド基が２つ以上の場合はアミド基１つ
当たりの炭素数）が１０〜２２であるものが好適に使用
することができ、例えば、オレイン酸アミド、ステアリ
ン酸アミド、オキシステアリン酸アミド、パルミチン酸
アミド、エルシル酸アミド、ベヘン酸アミド、ラウリン
酸アミド、メチレン−ビスステアリン酸アミド、エチレ
ン−ビスステアリン酸アミド、エチレン−ビスオレイン
酸アミド、等が挙げられる。

【００１７】本発明の不飽和脂肪酸金属塩としては、そ
の脂肪酸の炭素数が１８〜２２であるものが好適に使用
することができ、例えば、リノール酸、リノレン酸、パ
ルチミン酸、オレイン酸等の亜鉛、マグネシウム、カル
シウム、ナトリウム、カリウム等の金属塩が挙げられ
る。

【００１８】本発明のゴムとしては、特に限定されず従
来から各種ゴム組成物に一般的に配合されている任意の
ゴムが使用できるが、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、ブタ
ジエンゴム（ＢＲ）、スチレンブタジエン共重合体ゴム
（ＳＢＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、ブチルゴム
（ＩＩＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢ
Ｒ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、エチレンプロピレン
共重合体ゴム、エチレンプロピレンジエン共重合体ゴ
ム、スチレンイソプレン共重合体ゴム、スチレンイソプ
レンブタジエン共重合体ゴム、イソプレンブタジエン共
重合体ゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、アクリル
ゴム、エピクロルヒドリンゴム、シリコーンゴム等を挙
げることができ、これらの二種以上をブレンドして使用
することもできる。

【００１９】本発明のゴム組成物は、コンベヤベルト用
ゴム組成物（上面カバーゴム層や下面カバーゴム層等）
として好適に用いることができ、特に、本発明のゴム組
成物をコンベヤベルトの上面カバーゴム層の表面に用い
るのが好ましい。本発明のゴム組成物は、コンベヤベル
トに限らず他の各種ゴム製品に広く使用可能であり、低
付着性や滑り性が必要なゴム組成物に用いることができ
るが、例えば、ホース、ワイパーブレード等に用いるこ
とができる。

【００２０】

【実施例】以下、実施例によって本発明をさらに説明す
るが、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するもので
はない。実施例１〜８及び比較例１〜１２下記表１に示される配合（重量部）で、各種コンベヤベ
ルト上面カバーゴム組成物を調整し、１４８℃、３０分
の条件で加硫した加硫ゴムの以下の物性と、未加硫ゴム
の以下の物性とを測定し、その結果を表１に記載した。

【００２１】動摩擦力および静止摩擦力（ｇｆ）鉄板上に、６３．５ｍｍ×６３．５ｍｍ×２ｍｍの加硫
ゴム試験片を重ね合せ、上から１．９６Ｎの荷重をかけ
ながら、加硫ゴム試験片に横方向から５００ｍｍ／ｍｉ
ｎの移動速度になるようにせん断力をかけてずらした時
のせん断力を測定し、荷重とせん断力から動摩擦係数お
よび静止摩擦係数を算出した。この値が小さいほど滑り
性が向上し低付着性に優れる。

【００２２】付着物量円筒型容器中に、粉末状石灰石と加硫ゴム試験片とを封
入し、容器を１５分間回転させた後に加硫ゴム試験片を
取り出し、加硫ゴム試験片の重量変化を測定して付着し
た粉末状石灰石の付着量を算出した。これを比較例１を
１００としたときの指数値で表示した。この値が小さい
ほど、低付着性に優れる。ムーニー粘度ＪｌＳＫ６３００に基づき１００℃にて測定した。こ
の値が小さいほど加工性に優れる。スコーチ時間ＪｌＳＫ６３００に基づき１２５℃にて粘度が５ポイ
ント上昇する時間を測定した。この値が大きいほど焼け
が発生しにくく加工性に優れる。

【００２３】

【表１】

【００２４】

【表２】

【００２５】上記表１に使用した各成分は、以下のもの
を使用した。ＳＢＲ：Ｎｉｐｏｌ１５０２、日本ゼオン社社カーボンブラック：ＳＡＦ級カーボンブラック超高分子量ポリエチレン粒子１：分子量＝２００万、粒
子径＝３０μｍ超高分子量ポリエチレン粒子２：分子量＝２００万、粒
子径＝１５０μｍ超高分子量ポリエチレン粒子３：分子量＝２００万、粒
子径＝３００μｍ脂肪酸アミド：オレイン酸アミド老化防止剤：Ｎ−フェニル−Ｎ’−（１，３−ジメチル
ブチル）−Ｐ−フェニレンジアミン

【００２６】上記表１に示すように、脂肪酸アミド、不
飽和脂肪酸金属塩として不飽和脂肪酸亜鉛塩、および、
低摩擦抵抗性粒子として超高分子量ポリエチレン粒子１
を５重量部配合した実施例１は、超高分子量ポリエチレ
ン粒子１を配合しなかった比較例１〜７や脂肪酸アミド
と不飽和脂肪酸亜鉛塩を配合せずに超高分子量ポリエチ
レン粒子１を５重量部配合した比較例８に比べて動摩擦
力と静止摩擦力が低下し、付着物量も小さくなり低付着
性に優れるという結果が得られた。また、実施例２〜８
についても同様に良好な低付着性を示した。低摩擦抵抗
性粒子として超高分子量ポリエチレン粒子１を３５重量
部と多量に配合した比較例１２は、ムー二ー粘度とスコ
ーチ時間が悪化し未加硫ゴムの加工性に劣ってしまうと
いう結果が得られた。

【００２７】

【発明の効果】本発明に従って、ゴム１００重量部に対
し、低摩擦抵抗性粒子を５〜３０重量部、脂肪酸アミド
を５〜１０重量部、および、不飽和脂肪酸金属塩を５〜
１０重量部配合することによって、表面の低付着性を向
上させることができるゴム組成物およびそれを用いたコ
ンベヤベルトを得ることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０８Ｌ 23:06）Ｆターム(参考） 3F024 AA10 BA02 BA05 CA01 CB03 4J002 AC011 AC031 AC061 AC071 AC081 AC091 BB022 BB151 BB181 BB271 BD152 BG041 CP021 CP031 EG027 EG037 EG047 EP016 EP026 FD176 FD177 FD202 GM01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ゴム１００重量部に対し、低摩擦抵抗性
粒子を５〜３０重量部、脂肪酸アミドを５〜１０重量
部、および、不飽和脂肪酸金属塩を５〜１０重量部配合
したゴム組成物。
【請求項２】前記低摩擦抵抗性粒子の粒子径が１〜３
００μｍである請求項１に記載のゴム組成物。
【請求項３】前記低摩擦抵抗性粒子が、超高分子量ポ
リエチレンである請求項１または２に記載のゴム組成
物。
【請求項４】前記脂肪酸アミドの脂肪酸の炭素数が１
０〜２２である請求項１〜３のいずれか１項に記載のゴ
ム組成物。
【請求項５】前記不飽和脂肪酸金属塩の脂肪酸の炭素
数が１８〜２２である請求項１〜４のいずれか１項に記
載のゴム組成物。
【請求項６】請求項１〜５のいずれか１項に記載のゴ
ム組成物からなるコンベヤベルト用ゴム組成物。
【請求項７】請求項１〜５のいずれか１項に記載のゴ
ム組成物を上面カバーゴム層の表面に用いたコンベヤベ
ルト。